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文檔簡介
1、海上油田聚合物驅(qū)油最方便的用水來源應是海水;但直接采用海水配制聚合物溶液,由于海水礦化度很高,導致溶液粘度很低,不能滿足聚驅(qū)要求。納濾(NF)膜能夠脫除水中的中、低分子量有機物及鹽分,并且具有選擇性分離二價及高價離子的特性,非常適于去除水中的鈣、鎂、硫酸根等離子,較石灰軟化法、離子交換法等其他軟化水工藝具有設備占地省、出水水質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點。在海上平臺有限的空間內(nèi),采用納濾軟化海水進行注水配聚具有顯著的實用價值。 本文基于某海上油田
2、聚合物驅(qū)油的粘度要求,對幾種納濾軟化海水及驅(qū)油聚合物進行了篩選,并在此基礎上開展了聚合物與軟化海水配伍性、增粘性的研究,為實際軟化海水用于聚驅(qū)采油的工程應用提供了一定的參考。 針對兩種編號為PAM-D和PAM-S油田聚驅(qū)用聚丙烯酰胺,本文研究了其溶液體系的粘度特性,探討了聚合物溶液粘度的影響因素,其中包括溶解和使用溫度、攪拌和剪切速率、溶液的pH值及礦化度等。結(jié)果表明聚丙烯酰胺溶液隨著溫度升高和剪切速率增大,粘度呈下降趨勢。在強
3、酸或強堿環(huán)境下,聚丙烯酰胺溶液的粘度衰減劇烈,甚至形成聚合物的橡膠狀沉淀,適宜使用的pH范圍為4-10。礦化度嚴重影響聚丙烯酰胺的粘度,礦化度每升高1000mg/L,粘度平均下降幅度達到16.9%;其中又以高價陽離子最為顯著,如Al3+和Fe3+在很低濃度下(濃度50mg/L)就會明顯地引起聚合物溶液的沉淀。同樣,天然海水中濃度較高的Ca2+和Mg2+也會導致聚合物溶液粘度的顯著下降,因此用于配聚的海水應予以軟化處理,使兩種離子的總含量
4、控制在200mg/L以下。 在掌握了聚丙烯酰胺粘度的影響因素后,本文開展了軟化海水配制聚驅(qū)溶液的研究,包括聚合物在軟化海水中的溶解實驗、粘度實驗以及驅(qū)替實驗,篩選出了適于聚驅(qū)的編號為NFI的軟化海水及編號為PAM-D的聚丙烯酰胺。實驗結(jié)果表明經(jīng)過納濾處理后的NFI軟化海水,鈣鎂離子顯著降低,在油藏高溫環(huán)境下增粘效果顯著,90天內(nèi)粘度保留率在70%以上。NFI軟化海水和PAM-D聚丙烯酰胺進行配聚時,顯示出了良好的水溶性和增粘性,
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